基于周期性冲击指标的最优频带自适应机械故障诊断方法(MATLAB)

作品简介

算法针对强背景噪声下轴承微弱故障特征难以提取的痛点,通过设计重叠滤波器组和周期性冲击指标,实现了故障特征频带的自适应精准定位。创新之处在于摆脱了对共振频带先验知识的依赖,通过量化各频带冲击周期性强度自动选择最优分析频带,解决了传统方法在复杂工况下频带选择困难、诊断效果不稳定的问题,为工业现场噪声干扰严重的早期故障诊断提供了实用化解决方案。

算法步骤:

信号预处理:加载振动信号,确定采样频率和故障特征频率

参数计算:根据故障特征频率计算频移步长和滤波器带宽

滤波器组设计:构造覆盖全频段的重叠带通滤波器组

多频带分析:将信号通过各滤波器,提取子带信号

健康指标计算:计算各子带包络的周期性冲击指标(PSI)

最优频带选择:选择PSI值最大的频带作为故障特征最显著的频带

特征提取与诊断:分析最优频带信号的包络谱,识别故障特征频率

 





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